Når blodprøven sier at legemidlet gjør deg yngre
42 mennesker med lungefibrose uten kjent årsak fikk blodet sitt analysert på seks forskjellige måter. Ikke for å finne ut hvor gamle de var. Det visste forskerne allerede. De lette etter noe mer uklart: om et legemiddel kunne få kroppen til å ligne en yngre utgave av seg selv.
Svaret fra blodprøvene var påfallende samstemt. Rentosertib, et legemiddel under utvikling mot lungefibrose, ga lavere «biologisk alder» hos deltakerne som fikk medisinen. I placebogruppen var endringene små, eller gikk svakt i motsatt retning.
Det høres ut som overskriften skriver seg selv. Et legemiddel mot arrdannelse i lungene ser ut til å skru tiden tilbake.
Men blodet er ikke en tidsmaskin.
Studien, publisert i Nature Biotechnology, handler derfor minst like mye om hvordan vi forsøker å måle aldring som om rentosertib. Forskerne brukte seks såkalte biologiske aldringsklokker på blodprøver fra en tidligere studie av legemidlet. Klokkene analyserer proteiner i blodet og lager et anslag for hvor gammel kroppen ser ut, eller for hvor stor risiko en person har for å dø.
Alle seks registrerte et signal. Det er interessant. Det er også akkurat her man bør begynne å være forsiktig.
En aldringsklokke er ikke en kalender
Aldring har lenge vært vanskelig å putte inn i en klinisk studie. En vanlig studie kan måle lungefunksjon, blodtrykk eller størrelsen på en svulst etter noen måneder. Men aldring er ikke én sykdom med ett enkelt mål. Den utvikler seg langsomt, i flere organer og gjennom prosesser som også inngår i sykdom.
Derfor har forskere utviklet biologiske klokker. De forsøker å anslå hvor «gammelt» et biologisk system ser ut, uavhengig av fødselsdato.
De tidlige klokkene bygget på DNA-metylering, kjemiske merker på DNA-et. De kunne være imponerende presise i enkelte sammenhenger, men resultatene har ofte vært vanskelige å tolke. Ulike klokker er ikke alltid enige. En endring i klokken forteller heller ikke nødvendigvis hvilke biologiske prosesser som faktisk har endret seg.
Proteinklokkene bruker i stedet proteiner. Det er på mange måter et mer nærliggende materiale. Proteiner gjør arbeidet i cellene. De er involvert i betennelse, stoffskifte, signaler mellom celler og reparasjon av vev. Når proteinene endrer seg, får man i det minste en mulighet til å undersøke hva som skjer bak tallet.
I denne studien ble 2 841 proteiner målt med Olink-plattformen, en metode for å kartlegge proteiner i blodet. Fire av klokkene var laget for å anslå vanlig, kronologisk alder. To var laget for å anslå risikoen for å dø. Det skillet betydde noe.
De kronologiske klokkene traff deltakernes faktiske alder rimelig godt, med samsvar på mellom 0,70 og 0,84 og en feilmargin på under fire år etter statistisk justering. Klokkene som skulle si noe om dødsrisiko, hadde langt svakere sammenheng med faktisk alder. Det var forventet. De forsøkte ikke å svare på «hvor gammel ser du ut?» på samme måte, men fanget heller opp sykdomsbelastning og risiko.
En pasient med alvorlig lungesykdom kan derfor se «eldre» ut for en slik risikoklokke enn fødselsåret skulle tilsi. Det er ikke nødvendigvis en feil. Det kan være selve poenget med klokken.
Det mest interessante tallet er kanskje doseringen
Rentosertib ble testet i tre doseringer: 30 milligram én gang daglig, 30 milligram to ganger daglig og 60 milligram én gang daglig. Gruppene var små. Etter frafall og manglende prøver satt forskerne igjen med 42 personer som hadde komplette proteinmålinger: 11 i placebogruppen, 11 på 30 milligram én gang daglig, 11 på 30 milligram to ganger daglig og ni på 60 milligram én gang daglig.
Den sterkeste og bredeste aldringssignaturen kom ikke fra den høyeste enkeltdosen.
30 milligram to ganger daglig ga de mest konsistente utslagene på tvers av klokkene. Ved uke fire viste fem av seks klokker en tydeligere reduksjon i beregnet biologisk alder. Totalt nådde ni sammenligninger i denne gruppen et statistisk tydelig resultat. Effekten var mest synlig etter fire uker og flatet deretter ut.
60 milligram én gang daglig hadde en annen profil. Denne dosen ga størst forbedring i tvungen vitalkapasitet, altså hvor mye luft pasientene klarte å puste ut, i den opprinnelige studien. Men aldringsklokkene var mindre enige. De fire klokkene som anslo vanlig alder, registrerte en reduksjon ved uke fire. Klokkene som skulle si noe om dødsrisiko, gjorde ikke det.
Det er et lite, men tankevekkende avvik. Hvis alt klokkene målte bare var mindre arrdannelse og bedre lungefunksjon, skulle man kanskje ventet at dosen som fungerte best på lungene også ga det sterkeste aldringsutslaget.
Det skjedde ikke.
Forskerne fant dessuten at endringen i lungefunksjon forklarte lite av variasjonen i beregnet biologisk alder. Den typiske forklaringskraften var bare 0,06 på tvers av klokkene. Det taler mot at alle utslagene bare er en indirekte måling av bedre lunger, selv om lungefunksjon alene ikke beskriver hele sykdomsbildet.
Rentosertib blir værende i kroppen i omtrent sju til elleve timer før mengden er halvert. 60 milligram én gang daglig gir høyere toppkonsentrasjon i blodet enn 30 milligram to ganger daglig. Forskerne spekulerer derfor på om jevnere nivåer av legemidlet påvirker cellenes signalveier annerledes enn en større dose som kommer én gang i døgnet.
Det er foreløpig en hypotese. Men den passer med et kjent problem i legemiddelutvikling: Samme totale mengde kan oppføre seg ulikt i kroppen avhengig av når den gis.
Fibrose og aldring ligger tett på hverandre
Idiopatisk lungefibrose er en brutal sykdom. Lungevev erstattes gradvis av arrvev, og prosesser som betennelse, cellestress og feilslått vevsreparasjon går igjen i forskningen på både fibrose og aldring.
Det gjør sykdommen interessant som testarena for legemidler med mulig effekt på biologisk aldring. Men det gjør også tolkningen vanskelig. Når et legemiddel demper arrdannelsen, vil mange proteiner i blodet endre seg. Noen av disse proteinene inngår samtidig i aldringsklokker.
En av de viktigste bidragsyterne til utslaget på klokkene var LTBP2, et protein knyttet til arrdannelse og en viktig cellesignalering kalt TGF-beta. Andre sentrale proteiner var forbundet med betennelse, nedbrytning av vev og det støttende vevet rundt cellene. Dette er ikke rene aldringsmarkører. De kan være både tegn på sykdom og tegn på aldring, avhengig av sammenhengen.
Det er her analysen må gå utover selve klokken.
Forskerne fant at 326 proteiner endret seg over tid i behandlingsgruppene, mot bare to i placebogruppen. I gruppen som fikk 30 milligram to ganger daglig, var 142 proteiner påvirket på en måte som ikke ble sett i de andre gruppene. Proteinene var blant annet knyttet til hvordan cellene håndterer sukker, beskyttelse mot oksidativt stress og kolesterol. Slike prosesser er relevante i aldringsbiologien, men er ikke først og fremst kjennetegn på rentosertibs virkning mot arrdannelse.
Gruppen som fikk 60 milligram én gang daglig, hadde derimot sterkere utslag i Wnt-signalering og immunprosesser som ligger nærmere fibrose.
Det begynner å ligne en biologisk forklaring på forskjellen mellom dosene. Ikke en bekreftelse, men en retning.
Blodet viste også tegn til mindre cellulær senescens
Studien undersøkte også proteiner som forbindes med cellulær senescens. Senescente celler har sluttet å dele seg, men forsvinner ikke nødvendigvis. De kan skille ut signalstoffer som påvirker naboceller og vev. Senescens er en del av normal aldring, men er også koblet til flere sykdommer, blant dem lungefibrose.
I placebogruppen økte en senescenssignatur kalt SenMayo. I alle behandlingsgruppene gikk den motsatt vei, mens en annen signatur med proteiner som hemmer senescens, ble sterkere.
Proteiner som EREG, IGFBP4, MMP10, MMP13 og SPP1 gikk igjen i mønsteret. Flere av dem er samtidig knyttet til både fibrose og senescens. Det er nettopp derfor funnene er interessante, og nettopp derfor de ikke kan leses som et direkte bevis på at legemidlet «fjerner aldrende celler».
Forfatterne omtaler effekten som senomorfisk. Det betyr i grove trekk at cellenes skadelige signalprofil kan dempes uten at man nødvendigvis dreper cellene. Også dette bygger på indirekte målinger fra blodet.
Ingen tok prøver av lungene gjennom hele forsøket. Ingen telte senescente celler i vevet. Ingen viste at deltakerne faktisk fikk bedre funksjon i flere organsystemer fordi de biologisk var blitt yngre.
Språket rundt aldringsforskning har en tendens til å løpe foran målingene. «Yngre blod» er en fristende formulering. Det betyr her at bestemte proteinmønstre beveget seg i en retning som statistisk forbindes med lavere biologisk alder.
Det er mindre poetisk. Det er også mer korrekt.
Et lite forsøk med en stor ambisjon
Rentosertib er utviklet av Insilico Medicine, selskapet som også står bak flere av analysene og har ansatte blant forfatterne. Alex Zhavoronkov, selskapets grunnlegger og toppsjef, er sisteforfatter og ansvarlig kontaktperson for artikkelen. Selskapet utvikler rentosertib som et legemiddel mot lungefibrose, men ønsker også å undersøke mulige effekter på aldring.
Det betyr ikke at funnene er verdiløse. Det betyr at de bør leses med samme nøkternhet som alle tidlige resultater fra et selskaps eget legemiddelprogram, kanskje litt mer.
Forsøket var tilfeldig fordelt, deltakerne og forskerne visste ikke hvem som fikk hva, og placebogruppen ble brukt som sammenligning. Men proteinanalysen hadde bare 42 deltakere og varte i tolv uker. Den manglet sammenligning med andre legemidler mot lungefibrose. Den brukte også en ekstra analyse av blodprøver fra en eksisterende klinisk studie. Flere av analysene hadde grenser for statistisk sikkerhet som er vanlige i utforskende forskning på gener og proteiner, men som ikke alene beviser en klinisk effekt.
Forskerne skriver selv at de ikke fullt ut kan skille en mulig påvirkning av aldring fra en vanlig effekt på sykdommen når alle deltakerne har lungefibrose. For å komme nærmere et svar må rentosertib testes i andre grupper, for eksempel personer med andre aldersrelaterte sykdommer eller friske eldre. Da blir spørsmålet om proteinmønstrene fortsatt beveger seg i samme retning når fibrose ikke lenger er den dominerende forklaringen.
Det er kanskje her studien har sin mest konkrete betydning. Ikke som bevis på en anti-aldringspille, men som et forslag til hvordan kliniske studier kan bygges om. Et forsøk på et legemiddel mot en bestemt sykdom kan samtidig samle inn blodprøver for å undersøke aldring. Slike mål kan ikke erstatte vanlige mål på helse og funksjon, men de kan avdekke biologiske effekter som ellers ville forsvinne mellom to kontrollpunkter.
Klokken stopper ved uke fire
Det mest forstyrrende funnet er også det mest nyttige: Aldringsklokkene viste en tydeligere reduksjon etter fire uker, men ikke en tilsvarende videre nedgang etter tolv.
Proteinendringene forsvant ikke. Mange fortsatte å utvikle seg, særlig i gruppene som fikk de mer effektive dosene. Likevel flatet klokkesignalet ut.
Det kan bety at kroppen når en ny likevekt. Det kan bety at andre signalveier kompenserer for at legemidlet blokkerer TNIK-proteinet. Det kan være en begrensning ved klokkene, som ikke klarer å tolke en mer sammensatt proteinrespons. Eller det kan være et tegn på at behandling med flere mindre doser fungerer annerledes enn én stor dose.
En aldringsklokke skal helst gjøre biologien tydeligere. Her gjør den den også mer urolig. Tallet går ned, stopper opp, mens proteinene fortsetter å endre seg under overflaten.
Det er et bedre sted å være enn ved en enkel fortelling om at noen ble yngre på tolv uker. Men det er også et langt mindre behagelig sted. Der må man tåle at en blodprøve kan vise en lovende retning uten å kunne si om kroppen faktisk har begynt å leve etter en annen tidsplan.